JPH0849522A - ディーゼルパティキュレートフィルタ - Google Patents
ディーゼルパティキュレートフィルタInfo
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- JPH0849522A JPH0849522A JP7128298A JP12829895A JPH0849522A JP H0849522 A JPH0849522 A JP H0849522A JP 7128298 A JP7128298 A JP 7128298A JP 12829895 A JP12829895 A JP 12829895A JP H0849522 A JPH0849522 A JP H0849522A
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- particulate filter
- diesel particulate
- filter
- metal net
- ceramic fiber
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】フィルタの再生時に、フィルタ全体を均等に加
熱できるようにして、効率よく再生を行うことができる
ようにする。 【構成】セラミック繊維をカーディング機械乃至抄紙機
械に通すことにより、セラミック繊維積堆物１を形成す
る。捕集されたパティキュレートを焼却するためのヒー
タとなる金属網３で、セラミック繊維積堆物１を両側か
ら挟み込んでフィルタ素体４を形成する。このフィルタ
素体を用いてパティキュレートフィルタを構成する。ま
た、ヒータの材料として、６００℃近傍での抵抗値と常
温における抵抗値との比が１．１以上の材料を用いる。
熱できるようにして、効率よく再生を行うことができる
ようにする。 【構成】セラミック繊維をカーディング機械乃至抄紙機
械に通すことにより、セラミック繊維積堆物１を形成す
る。捕集されたパティキュレートを焼却するためのヒー
タとなる金属網３で、セラミック繊維積堆物１を両側か
ら挟み込んでフィルタ素体４を形成する。このフィルタ
素体を用いてパティキュレートフィルタを構成する。ま
た、ヒータの材料として、６００℃近傍での抵抗値と常
温における抵抗値との比が１．１以上の材料を用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼルエンジンの
排気ガス中のパティキュレートを捕集して焼却するディ
ーゼルパティキュレートフィルタに関するものである。
排気ガス中のパティキュレートを捕集して焼却するディ
ーゼルパティキュレートフィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジンは、断熱圧縮によっ
て昇温された空気中に燃料が噴射されて燃焼が行われる
ヘトロジニアス燃焼であるため、排気中に含まれる一酸
化炭素や炭化水素は少ないが、窒素酸化物（ＮＯｘ）や
パティキュレート（主としてカーボン）の排出が多いと
いう問題点があった。
て昇温された空気中に燃料が噴射されて燃焼が行われる
ヘトロジニアス燃焼であるため、排気中に含まれる一酸
化炭素や炭化水素は少ないが、窒素酸化物（ＮＯｘ）や
パティキュレート（主としてカーボン）の排出が多いと
いう問題点があった。
【０００３】この点に対処する手段としては、燃料ポン
プに高圧ポンプを使用して発生するパティキュレート自
体を減少させる方法と、排気ガス流路にフィルタを取り
付けて排気ガスを濾過する方法とが開発されている。而
して、前者は、特殊なポンプを使用するものであるた
め、エンジン自体が極めて高価なものとなる。そこで、
安価に排気ガスの清浄化を達成することのできるフィル
タ法に期待が集まっている。
プに高圧ポンプを使用して発生するパティキュレート自
体を減少させる方法と、排気ガス流路にフィルタを取り
付けて排気ガスを濾過する方法とが開発されている。而
して、前者は、特殊なポンプを使用するものであるた
め、エンジン自体が極めて高価なものとなる。そこで、
安価に排気ガスの清浄化を達成することのできるフィル
タ法に期待が集まっている。
【０００４】この種従来のパティキュレートフィルタと
しては、コーディライトセラミックスや炭化珪素を用い
て多孔質ハニカム状に成形したもの、あるいはこれらの
材料により気孔をもつフォーム状のセラミックス体、あ
るいはセラミック繊維を編んだ織布等が用いられてき
た。また、フィルタの再生方法としては、セラミックス
の表面に捕集されたカーボンをバーナにより着火し、燃
焼伝播を利用するもの、電熱により燃焼を行うもの、あ
るいは、排気ガスの逆方向からエアを流し、落ちたカー
ボンを燃焼させるもの等が知られている。
しては、コーディライトセラミックスや炭化珪素を用い
て多孔質ハニカム状に成形したもの、あるいはこれらの
材料により気孔をもつフォーム状のセラミックス体、あ
るいはセラミック繊維を編んだ織布等が用いられてき
た。また、フィルタの再生方法としては、セラミックス
の表面に捕集されたカーボンをバーナにより着火し、燃
焼伝播を利用するもの、電熱により燃焼を行うもの、あ
るいは、排気ガスの逆方向からエアを流し、落ちたカー
ボンを燃焼させるもの等が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】再生手段として、バー
ナにより点火し、捕集されたカーボン中に燃焼伝播を起
こさせるものでは、均一な燃焼を行わせることが困難で
燃焼残りの発生する可能性が高かった。また、燃焼が均
一に行われないため、熱応力によりセラミックスに亀裂
を生じることがあった。また、従来の電熱により燃焼を
行わせるものでは、ヒータとフィルタとの密着性が低
く、さらに、ヒータがフィルタの片面のみに設置されて
いたため、全体を均等に加熱することは困難で、やはり
不均一燃焼と燃焼残りの発生が問題となっていた。さら
に、ヒータに印加する電力は数ＫＷもの大電力が必要で
あるが、温度が上昇して昇温時よりも低い電力で保温で
きるにも関わらず昇温時と同じ電力を消費するものであ
り、加熱時に温度分布に不均一が生じてもそれを均一に
するような制御ができないものであった。また、エアに
より再生を行うものでは、効率が低く十分の再生を行う
ことが困難であった。
ナにより点火し、捕集されたカーボン中に燃焼伝播を起
こさせるものでは、均一な燃焼を行わせることが困難で
燃焼残りの発生する可能性が高かった。また、燃焼が均
一に行われないため、熱応力によりセラミックスに亀裂
を生じることがあった。また、従来の電熱により燃焼を
行わせるものでは、ヒータとフィルタとの密着性が低
く、さらに、ヒータがフィルタの片面のみに設置されて
いたため、全体を均等に加熱することは困難で、やはり
不均一燃焼と燃焼残りの発生が問題となっていた。さら
に、ヒータに印加する電力は数ＫＷもの大電力が必要で
あるが、温度が上昇して昇温時よりも低い電力で保温で
きるにも関わらず昇温時と同じ電力を消費するものであ
り、加熱時に温度分布に不均一が生じてもそれを均一に
するような制御ができないものであった。また、エアに
より再生を行うものでは、効率が低く十分の再生を行う
ことが困難であった。
【０００６】本発明は、この点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、再生に際して、ヒー
タの消費電力を少なくし、フィルタ全体を均等に加熱し
うるようにして、燃焼残りの発生することのないように
するとともに、均等な燃焼が行われるようにして熱応力
による亀裂の発生を防止しようとするものである。
あって、その目的とするところは、再生に際して、ヒー
タの消費電力を少なくし、フィルタ全体を均等に加熱し
うるようにして、燃焼残りの発生することのないように
するとともに、均等な燃焼が行われるようにして熱応力
による亀裂の発生を防止しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、セラミック繊維をランダムに積堆
しフェルト状乃至紙状に一体化してなるセラミック繊維
積堆物をフィルタ本体とし、これを金属製網で挟持した
ことを特徴とするディーゼルパティキュレートフィル
タ、が提供される。また、前記金属製網の電気抵抗が正
の温度係数を有することを特徴とするディーゼルパティ
キュレートフィルタ、が提供される。また、前記金属製
網の６００℃近傍の抵抗／常温の抵抗比が１．１以上で
あることを特徴とするディーゼルパティキュレートフィ
ルタ、が提供される。
め、本発明によれば、セラミック繊維をランダムに積堆
しフェルト状乃至紙状に一体化してなるセラミック繊維
積堆物をフィルタ本体とし、これを金属製網で挟持した
ことを特徴とするディーゼルパティキュレートフィル
タ、が提供される。また、前記金属製網の電気抵抗が正
の温度係数を有することを特徴とするディーゼルパティ
キュレートフィルタ、が提供される。また、前記金属製
網の６００℃近傍の抵抗／常温の抵抗比が１．１以上で
あることを特徴とするディーゼルパティキュレートフィ
ルタ、が提供される。
【０００８】
【作用】本発明のパティキュレートフィルタにおいて
は、フィルタ本体は、セラミック繊維をランダムに積堆
したフェルト状乃至紙状のセラミック繊維積堆物により
構成されているので、弾性に富み、ヒータとなる金属網
との密着が可能となる。さらに、フィルタ本体を両面か
ら金属網で挟むようにしているため、フィルタ全体を均
等に加熱することができるようになり、パティキュレー
トの燃焼を均等に行わせることができるようになる。ま
た、前記金属網の電気抵抗が正の温度係数を有するの
で、温度が上昇すると消費電力が低くなるものである。
は、フィルタ本体は、セラミック繊維をランダムに積堆
したフェルト状乃至紙状のセラミック繊維積堆物により
構成されているので、弾性に富み、ヒータとなる金属網
との密着が可能となる。さらに、フィルタ本体を両面か
ら金属網で挟むようにしているため、フィルタ全体を均
等に加熱することができるようになり、パティキュレー
トの燃焼を均等に行わせることができるようになる。ま
た、前記金属網の電気抵抗が正の温度係数を有するの
で、温度が上昇すると消費電力が低くなるものである。
【０００９】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。 ［第１の実施例］Ｓｉ−Ｔｉ−Ｃ−Ｏの元素からなる、
径８．５μｍのセラミック繊維〔商品名：チラノ繊維
宇部興産（株）製〕を５０ｍｍの長さに切断し、これを
カーディング機械（Carding Machine)にかけ、繊維を３
次元的に絡ませ均一の厚さで目付量が２５０ｇ／ｍ2 の
セラミック繊維積堆物を形成する。続いて、図１に示す
ように、このセラミック繊維積堆物１に対し、４ｍｍの
間隔で、針２の打ち込みと引き上げを行い、繊維を裏面
や中間層より引き上げ縫い上げ、さらに押圧して、厚さ
３ｍｍのフェルト状のセラミック繊維積堆物に加工す
る。
て説明する。 ［第１の実施例］Ｓｉ−Ｔｉ−Ｃ−Ｏの元素からなる、
径８．５μｍのセラミック繊維〔商品名：チラノ繊維
宇部興産（株）製〕を５０ｍｍの長さに切断し、これを
カーディング機械（Carding Machine)にかけ、繊維を３
次元的に絡ませ均一の厚さで目付量が２５０ｇ／ｍ2 の
セラミック繊維積堆物を形成する。続いて、図１に示す
ように、このセラミック繊維積堆物１に対し、４ｍｍの
間隔で、針２の打ち込みと引き上げを行い、繊維を裏面
や中間層より引き上げ縫い上げ、さらに押圧して、厚さ
３ｍｍのフェルト状のセラミック繊維積堆物に加工す
る。
【００１０】次に、図２に示すように、セラミック繊維
積堆物１の両側からヒータとなる金属網３で挟み込み、
フィルタ素体４を形成する。ここで、金属網３として
は、１５メッシュのＳＵＳ金網にアルミナ被覆を施した
ものを用いた。アルミナ被膜は、ＳＵＳ金網に蒸着また
はスパッタ法によりアルミニウムを被覆し、酸化性雰囲
気中において熱処理を行って、アルミニウムをアルミナ
に変換したものである。この保護被膜により、ヒータの
耐久性は格段に改善される。なお、アルミナへの変換
は、セラミック繊維積堆物１と合体し図２の状態とした
後に実施することもできる。
積堆物１の両側からヒータとなる金属網３で挟み込み、
フィルタ素体４を形成する。ここで、金属網３として
は、１５メッシュのＳＵＳ金網にアルミナ被覆を施した
ものを用いた。アルミナ被膜は、ＳＵＳ金網に蒸着また
はスパッタ法によりアルミニウムを被覆し、酸化性雰囲
気中において熱処理を行って、アルミニウムをアルミナ
に変換したものである。この保護被膜により、ヒータの
耐久性は格段に改善される。なお、アルミナへの変換
は、セラミック繊維積堆物１と合体し図２の状態とした
後に実施することもできる。
【００１１】フィルタ素体４を、捕集面を大きくするた
めに波型に折り曲げ、さらに全体として円筒形に整形し
て円筒形フィルタ素体４ａとし、次いで、図３に示すよ
うに、両端面を上流側シールカップ５および下流側シー
ルカップ６を用いてシーリングする。上流側シールカッ
プ５と下流側シールカップ６の平面図を図４（ａ）、
（ｂ）に示す。図４に示されるように、各シールカップ
５、６には突起部５ａ、６ａと凹部５ｂ、６ｂが形成さ
れており、さらに上流側シールカップ５には、排気ガス
を通過させるための開孔５ｃが設けられている。
めに波型に折り曲げ、さらに全体として円筒形に整形し
て円筒形フィルタ素体４ａとし、次いで、図３に示すよ
うに、両端面を上流側シールカップ５および下流側シー
ルカップ６を用いてシーリングする。上流側シールカッ
プ５と下流側シールカップ６の平面図を図４（ａ）、
（ｂ）に示す。図４に示されるように、各シールカップ
５、６には突起部５ａ、６ａと凹部５ｂ、６ｂが形成さ
れており、さらに上流側シールカップ５には、排気ガス
を通過させるための開孔５ｃが設けられている。
【００１２】シーリングに先立って、まず、上流側およ
び下流側シールカップ５、６の凹部５ｂ、６ｂにシール
材を流し込む。シール剤としては、アルミナ粉末８０ｗ
ｔ％と、アルミナ短繊維（１〜３０ｍｍ）２０ｗｔ％を
混合したもの１に対し、水ガラス（水ガラス１に対し水
１を添加し混合したもの）を１加え、混合したものを用
いた。このシール材の乾燥しないうちに、シールカップ
の凹部に円筒形フィルタ素体４ａの端部をはめ込み、３
５０℃まで加熱して固化させる。
び下流側シールカップ５、６の凹部５ｂ、６ｂにシール
材を流し込む。シール剤としては、アルミナ粉末８０ｗ
ｔ％と、アルミナ短繊維（１〜３０ｍｍ）２０ｗｔ％を
混合したもの１に対し、水ガラス（水ガラス１に対し水
１を添加し混合したもの）を１加え、混合したものを用
いた。このシール材の乾燥しないうちに、シールカップ
の凹部に円筒形フィルタ素体４ａの端部をはめ込み、３
５０℃まで加熱して固化させる。
【００１３】このようにして形成したパティキュレート
フィルタおよび繊維目付量を２００ｇ／ｍ2 と３００ｇ
／ｍ2 に変化させたときの黒鉛捕集量と圧力損失のデー
タを表１に示す。比較例として、フォーム状の気孔を有
するコーディライト板を用いたもののデータを示す。こ
の表より、捕集率を高く維持しかつ圧力損失を低く抑え
るには、繊維目付量は２５０ｇ／ｍ2 程度が適切である
ことが分かる。また、従来例との比較では、本実施例の
フィルタでは、特に、フィルタにパティキュレートが捕
集された後の圧力損失に顕著な効果を持つことが分か
る。また、このように形成されたパティキュレートフィ
ルタについて、パティキュレートの捕集後ヒータに通電
を行い再生を行ったところ、圧力損失について初期値を
回復させることができ、良好に再生が行われることが分
かった。
フィルタおよび繊維目付量を２００ｇ／ｍ2 と３００ｇ
／ｍ2 に変化させたときの黒鉛捕集量と圧力損失のデー
タを表１に示す。比較例として、フォーム状の気孔を有
するコーディライト板を用いたもののデータを示す。こ
の表より、捕集率を高く維持しかつ圧力損失を低く抑え
るには、繊維目付量は２５０ｇ／ｍ2 程度が適切である
ことが分かる。また、従来例との比較では、本実施例の
フィルタでは、特に、フィルタにパティキュレートが捕
集された後の圧力損失に顕著な効果を持つことが分か
る。また、このように形成されたパティキュレートフィ
ルタについて、パティキュレートの捕集後ヒータに通電
を行い再生を行ったところ、圧力損失について初期値を
回復させることができ、良好に再生が行われることが分
かった。
【００１４】
【表１】
【００１５】［第２の実施例］次に、第２の実施例につ
いて説明する。Ｓｉ−Ｃ−Ｏの元素からなる、径２０μ
ｍの炭化珪素系セラミック繊維を６０ｍｍの長さに切断
し、これを抄紙機にかけて、繊維を３次元的に絡ませ均
一の厚さで目付量が２５０ｇ／ｍ2 の紙状セラミック繊
維積堆物を形成する。この場合、薄い紙状のセラミック
繊維堆積物を形成しておき、これを複数枚積層して所望
の目付量の積堆物を形成するようにしてもよい。
いて説明する。Ｓｉ−Ｃ−Ｏの元素からなる、径２０μ
ｍの炭化珪素系セラミック繊維を６０ｍｍの長さに切断
し、これを抄紙機にかけて、繊維を３次元的に絡ませ均
一の厚さで目付量が２５０ｇ／ｍ2 の紙状セラミック繊
維積堆物を形成する。この場合、薄い紙状のセラミック
繊維堆積物を形成しておき、これを複数枚積層して所望
の目付量の積堆物を形成するようにしてもよい。
【００１６】次に、先の実施例の場合と同様に、セラミ
ック繊維積堆物１を両側からヒータとなる金属網３で挟
み込み、図２に示されるフィルタ素体４を形成する。こ
こで、金属網３としては、Ｆｅを含み、Ｎｉ、Ｃｒを主
体とする金属線を編み込んだものを用いた。
ック繊維積堆物１を両側からヒータとなる金属網３で挟
み込み、図２に示されるフィルタ素体４を形成する。こ
こで、金属網３としては、Ｆｅを含み、Ｎｉ、Ｃｒを主
体とする金属線を編み込んだものを用いた。
【００１７】次に、このフィルタ素体４を、図５に示す
ように、円筒形に整形して円筒形フィルタ素体４ａと
し、その両端面を上流側シールカップ５および下流側シ
ールカップ６を用いてシーリングする。上流側シールカ
ップ５と下流側シールカップ６の平面図を図６（ａ）、
（ｂ）に示す。図６に示されるように、各シールカップ
５、６には突起部５ａ、６ａと凹部５ｂ、６ｂが形成さ
れており、さらに上流側シールカップ５には、排気ガス
を通過させるための開孔５ｃが設けられている。なお、
各シールカップは、耐熱金属またはセラミックスを用い
て形成されるものである。
ように、円筒形に整形して円筒形フィルタ素体４ａと
し、その両端面を上流側シールカップ５および下流側シ
ールカップ６を用いてシーリングする。上流側シールカ
ップ５と下流側シールカップ６の平面図を図６（ａ）、
（ｂ）に示す。図６に示されるように、各シールカップ
５、６には突起部５ａ、６ａと凹部５ｂ、６ｂが形成さ
れており、さらに上流側シールカップ５には、排気ガス
を通過させるための開孔５ｃが設けられている。なお、
各シールカップは、耐熱金属またはセラミックスを用い
て形成されるものである。
【００１８】シーリングに先立って、まず、上流側およ
び下流側シールカップ５、６の凹部５ｂ、６ｂにシール
材を流し込む。シール剤としては、シリカ粉末８０ｗｔ
％と、シリカ短繊維（１〜３０ｍｍ）２０ｗｔ％を混合
したもの１に対し、水ガラス（水ガラス１に対し水１を
添加し混合したもの）を１加え、混合したものを用い
た。このシール材の乾燥しないうちに、シールカップの
凹部に円筒形フィルタ素体４ａの端部をはめ込み、３５
０℃まで加熱して固化させる。
び下流側シールカップ５、６の凹部５ｂ、６ｂにシール
材を流し込む。シール剤としては、シリカ粉末８０ｗｔ
％と、シリカ短繊維（１〜３０ｍｍ）２０ｗｔ％を混合
したもの１に対し、水ガラス（水ガラス１に対し水１を
添加し混合したもの）を１加え、混合したものを用い
た。このシール材の乾燥しないうちに、シールカップの
凹部に円筒形フィルタ素体４ａの端部をはめ込み、３５
０℃まで加熱して固化させる。
【００１９】第２の実施例についても、黒鉛捕集率およ
び圧力損失について測定し、さらに同一のセラミック繊
維を用い、繊維目付量を２００ｇ／ｍ2 、３００ｇ／ｍ
2 と変化させてものを作製し、これらについても黒鉛捕
集率および圧力損失について測定したところ、表１とほ
ぼ同様の結果が得られた。また、パティキュレート捕集
後のフィルタについて、ヒータの通電を行い再生を行っ
たところ、良好に再生されることが分かった。
び圧力損失について測定し、さらに同一のセラミック繊
維を用い、繊維目付量を２００ｇ／ｍ2 、３００ｇ／ｍ
2 と変化させてものを作製し、これらについても黒鉛捕
集率および圧力損失について測定したところ、表１とほ
ぼ同様の結果が得られた。また、パティキュレート捕集
後のフィルタについて、ヒータの通電を行い再生を行っ
たところ、良好に再生されることが分かった。
【００２０】［第３の実施例］次に第３の実施例につい
て説明する。先の実施例の場合と同様に、セラミック繊
維積堆物１を両側からヒータとなる金属網３で挟み込
み、図２に示されるフィルタ素体４を形成する。ここ
で、金属網３としては、表２に示すようなＣｒ、Ａｌを
含み、Ｆｅを主体とする３種類の金属線Ａ、Ｂ及びＣそ
れぞれをを編み込んだものを用い、３種類のフィルタを
製作した。表２にはこれらの金属線Ａ、Ｂ及びＣの主要
成分、抵抗率及び６００℃での抵抗と常温での抵抗との
比を示す。この表より、Ａの金属線が最も抵抗率が小さ
く、抵抗−温度係数が大きいものであることが分かる。
また、この３種類の金属線ともに１１００℃で２０時間
暴露した後の電気抵抗値は初期値との変化はみられなか
った。
て説明する。先の実施例の場合と同様に、セラミック繊
維積堆物１を両側からヒータとなる金属網３で挟み込
み、図２に示されるフィルタ素体４を形成する。ここ
で、金属網３としては、表２に示すようなＣｒ、Ａｌを
含み、Ｆｅを主体とする３種類の金属線Ａ、Ｂ及びＣそ
れぞれをを編み込んだものを用い、３種類のフィルタを
製作した。表２にはこれらの金属線Ａ、Ｂ及びＣの主要
成分、抵抗率及び６００℃での抵抗と常温での抵抗との
比を示す。この表より、Ａの金属線が最も抵抗率が小さ
く、抵抗−温度係数が大きいものであることが分かる。
また、この３種類の金属線ともに１１００℃で２０時間
暴露した後の電気抵抗値は初期値との変化はみられなか
った。
【００２１】
【表２】
【００２２】これら３種類のフィルタをもちいたＤＰＦ
３種類を先の実施例と同様に製作し、これら各々でパテ
ィキュレートを捕集し、前記金属網をヒータとしてフィ
ルタの再生を実施したところパティキュレートは６００
℃近辺から燃焼を開始することが分かった。そこで、各
金属網のついて６００℃までの抵抗及び消費電力の変化
を測定した。図７にその抵抗値の変化を、図８に消費電
力の変化をそれぞれ示す。
３種類を先の実施例と同様に製作し、これら各々でパテ
ィキュレートを捕集し、前記金属網をヒータとしてフィ
ルタの再生を実施したところパティキュレートは６００
℃近辺から燃焼を開始することが分かった。そこで、各
金属網のついて６００℃までの抵抗及び消費電力の変化
を測定した。図７にその抵抗値の変化を、図８に消費電
力の変化をそれぞれ示す。
【００２３】これらの図面からＡの金属線で製作した金
属網のものが最も抵抗変化が大きく、消費電力が小さい
ことが分かった。Ａの金属線で製作した金属網のもの
と、Ｃの金属線で製作した金属網のものとの消費電力量
を比較したところＡの金属線で製作した金属網のものの
方が消費電力量が５％少ないことが分かった。また、こ
れらの再生後の損失は同等であったので、Ａの金属線で
製作した金属網のものの方が消費電力量が少なくて、再
生効果も有することが分かった。さらに、再生時６００
℃での金属網の温度分布を上記３種類のＤＰＦについて
計測したところ、９図に示すようにＡの金属線で製作し
た金属網のものが最も温度分布が小さいことが判明し
た。上記の結果から、ＤＰＦのヒータの６００℃近傍で
の抵抗値と常温における抵抗値との比を１．１以上にす
ることにより消費電力が少なく、且つ温度分布の小さい
ＤＰＦヒータが得られることが分かった。
属網のものが最も抵抗変化が大きく、消費電力が小さい
ことが分かった。Ａの金属線で製作した金属網のもの
と、Ｃの金属線で製作した金属網のものとの消費電力量
を比較したところＡの金属線で製作した金属網のものの
方が消費電力量が５％少ないことが分かった。また、こ
れらの再生後の損失は同等であったので、Ａの金属線で
製作した金属網のものの方が消費電力量が少なくて、再
生効果も有することが分かった。さらに、再生時６００
℃での金属網の温度分布を上記３種類のＤＰＦについて
計測したところ、９図に示すようにＡの金属線で製作し
た金属網のものが最も温度分布が小さいことが判明し
た。上記の結果から、ＤＰＦのヒータの６００℃近傍で
の抵抗値と常温における抵抗値との比を１．１以上にす
ることにより消費電力が少なく、且つ温度分布の小さい
ＤＰＦヒータが得られることが分かった。
【００２４】以上好ましい実施例について説明したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本願発
明の要旨を変更しない範囲内において各種の変更が可能
である。例えば、金属網やその保護被膜については、ス
テンレス鋼、Ｎｉ／Ｃｒ合金やアルミナ以外の材料によ
り形成するようにしてもよい。また、ヒータの材料とし
てＦｅ−Ｃｒ−Ａｌに限らず、６００℃近傍での抵抗値
と常温における抵抗値との比が１．１以上のものであれ
ば本願発明の技術範囲に含まれるものと言える。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本願発
明の要旨を変更しない範囲内において各種の変更が可能
である。例えば、金属網やその保護被膜については、ス
テンレス鋼、Ｎｉ／Ｃｒ合金やアルミナ以外の材料によ
り形成するようにしてもよい。また、ヒータの材料とし
てＦｅ−Ｃｒ−Ａｌに限らず、６００℃近傍での抵抗値
と常温における抵抗値との比が１．１以上のものであれ
ば本願発明の技術範囲に含まれるものと言える。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるディ
ーゼルパティキュレートフィルタは、セラミック繊維を
フェルト状ないし紙状に積堆したものをフィルタ本体と
して用い、その両面からヒータとなる金属網で挟み込ん
だものであるので、ヒータとフィルタ本体との密着性が
向上し、そして、フィルタ本体全体をむらなく加熱する
ことができるようになる。よって、本発明によれば、フ
ィルタの再生を効率よく行うことができるようになると
ともに、熱応力による亀裂の発生等を抑制することがで
きる。また、ヒータの材料としてＦｅ−Ｃｒ−Ａｌに限
らず、６００℃近傍での抵抗値と常温における抵抗値と
の比が１．１以上の材料を用いることにより、消費電力
を低減でき、且つ温度分布の小さくする効果を得ること
ができる。
ーゼルパティキュレートフィルタは、セラミック繊維を
フェルト状ないし紙状に積堆したものをフィルタ本体と
して用い、その両面からヒータとなる金属網で挟み込ん
だものであるので、ヒータとフィルタ本体との密着性が
向上し、そして、フィルタ本体全体をむらなく加熱する
ことができるようになる。よって、本発明によれば、フ
ィルタの再生を効率よく行うことができるようになると
ともに、熱応力による亀裂の発生等を抑制することがで
きる。また、ヒータの材料としてＦｅ−Ｃｒ−Ａｌに限
らず、６００℃近傍での抵抗値と常温における抵抗値と
の比が１．１以上の材料を用いることにより、消費電力
を低減でき、且つ温度分布の小さくする効果を得ること
ができる。
【図１】本発明の実施例に用いられるセラミック繊維積
堆物の製造方法を説明するための斜視図。
堆物の製造方法を説明するための斜視図。
【図２】本発明の第１の実施例のフィルタ素体の断面
図。
図。
【図３】本発明の第１の実施例に対するシーリング方法
を説明するための斜視図。
を説明するための斜視図。
【図４】本発明の第１の実施例に用いられるシールカッ
プの平面図。
プの平面図。
【図５】本発明の第２の実施例に対するシーリング方法
を説明するための斜視図。
を説明するための斜視図。
【図６】本発明の第２の実施例に用いられるシールカッ
プの平面図。
プの平面図。
【図７】本発明の第３の実施例のヒータの温度に対する
抵抗特性を示す図である。
抵抗特性を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施例のヒータの温度に対する
消費電力を示す図である。
消費電力を示す図である。
【図９】本発明の第３の実施例のヒータの温度分布を示
す図である。
す図である。
１…セラミック繊維積堆物、２…針、３…金属網、４…
フィルタ素体、４ａ…円筒形フィルタ素体 ５…上流側シールカップ、５ａ…突起部、５ｂ…凹部、
５ｃ…開孔、６…下流側シールカップ、６ａ…突起部、
６ｂ…凹部
フィルタ素体、４ａ…円筒形フィルタ素体 ５…上流側シールカップ、５ａ…突起部、５ｂ…凹部、
５ｃ…開孔、６…下流側シールカップ、６ａ…突起部、
６ｂ…凹部
Claims (6)
- 【請求項１】セラミック繊維をランダムに積堆しフェル
ト状乃至紙状に一体化してなるセラミック繊維積堆物を
フィルタ本体とし、これを金属製網で挟持したことを特
徴とするディーゼルパティキュレートフィルタ。 - 【請求項２】前記金属製網の電気抵抗が正の温度係数を
有することを特徴とする請求項１記載のディーゼルパテ
ィキュレートフィルタ。 - 【請求項３】前記金属製網の６００℃近傍の抵抗／常温
の抵抗比が１．１以上であることを特徴とする請求項２
記載のディーゼルパティキュレートフィルタ。 - 【請求項４】前記金属製網が、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒの合金
にアルミニウムメッキしたものあるいはＦｅ、Ｃｒ、Ａ
ｌ、を含む合金によって形成されていることを特徴とす
る請求項１又は２記載のディーゼルパティキュレートフ
ィルタ。 - 【請求項５】前記金属製網が酸化アルミニウム、炭化珪
素等のセラミックス保護被膜で覆われていることを特徴
とする請求項１乃至請求項４記載のディーゼルパティキ
ュレートフィルタ。 - 【請求項６】前記セラミック繊維積堆物および金属製網
が、端部においてケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａ
ｌ）を主体とするセラミックスのシール材により一体化
されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５記載
のディーゼルパティキュレートフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7128298A JPH0849522A (ja) | 1994-06-03 | 1995-05-26 | ディーゼルパティキュレートフィルタ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-145463 | 1994-06-03 | ||
| JP14546394 | 1994-06-03 | ||
| JP7128298A JPH0849522A (ja) | 1994-06-03 | 1995-05-26 | ディーゼルパティキュレートフィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0849522A true JPH0849522A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=26464011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7128298A Pending JPH0849522A (ja) | 1994-06-03 | 1995-05-26 | ディーゼルパティキュレートフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0849522A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998042963A1 (fr) * | 1997-03-25 | 1998-10-01 | Nippon Oil Co., Ltd. | Catalyseur pour lutter contre les emissions polluantes, son procede de fabrication, filtre de reduction des emissions polluantes et son procede de fabrication, et appareil de reduction des emissions polluantes |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH024413A (ja) * | 1988-06-23 | 1990-01-09 | Toyota Motor Corp | パティキュレート捕集用フィルタ |
-
1995
- 1995-05-26 JP JP7128298A patent/JPH0849522A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH024413A (ja) * | 1988-06-23 | 1990-01-09 | Toyota Motor Corp | パティキュレート捕集用フィルタ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998042963A1 (fr) * | 1997-03-25 | 1998-10-01 | Nippon Oil Co., Ltd. | Catalyseur pour lutter contre les emissions polluantes, son procede de fabrication, filtre de reduction des emissions polluantes et son procede de fabrication, et appareil de reduction des emissions polluantes |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |